Rola próbnych obciążeń w diagnostyce konstrukcji mostowych w wybranych krajach Unii Europejskiej Piotr Olaszek Instytut Badawczy Dróg i Mostów

2 Rola próbnych obciążeń w diagnostyce konstrukcji mostowych Grupa robocza 2:Monitorowanie i ocena konstrukcji Zadanie: Ocena nośności konstrukcji na podstawie wyników próbnych obciążeń

Najniższy ……………………………………………………..Maksymalny Rola próbnych obciążeń w diagnostyce konstrukcji mostowych Poziom obciążenia: Lekkie Ważenie pojazdów w ruchu z wykorzystaniem konstrukcji mostowej Diagnostyczne Sprawdzające

4 Rola próbnych obciążeń w diagnostyce konstrukcji mostowych Badania odbiorcze nowych lub przebudowywanych konstrukcji przed ich przekazaniem do eksploatacji Oceny nośności istniejących konstrukcji - eksploatowanych od dłuższego czasu Badania naukowe, badawczo-rozwojowe

5 Rola próbnych obciążeń w diagnostyce konstrukcji mostowych Kraj Badanie odbiorcze drogowych konstrukcji Badania naukowe Ocena nośności istniejących, eksploatowanych konstrukcji Nowe typowe konstrukcje Nowe prototypowe konstrukcje Odbudowywane lub wzmacniane konstrukcje Austria–––+– Czechy–/++ ++/– Dania–––+– Niemcy–––+– Włochy+ + +/–++ Holandia–––+– Norwegia–+/––+– Polska+++++ Słowenia+++++ Hiszpania+++/–++ Szwajcaria–+/––++ Wielka Brytania–––++ COST 345 Procedures Required for Assessing Highway Structures + tak, – nie, +/– decyzja zależy od wielu czynników

Rola próbnych obciążeń w diagnostyce konstrukcji mostowych Wielka Brytania USA

Badania diagnostyczne Badanie nieniszczące – obserwacje i pomiary pracy konstrukcji mostowej w zakresie sprężystym pod obciążeniem o określonej wcześniej i kontrolowanej wartości Podczas badania wybrane obciążenie jest ustawiane w określonych miejscach i prowadzone są pomiary odpowiedzi konstrukcji Wyniki pomiarów są porównywane z wynikami analizy teoretycznej odpowiedzi konstrukcji na zastosowane obciążenie Źródło: Manual for Bridge Rating Through Load Testing - USA Próbne obciążenia jako w diagnostyce konstrukcji mostowych Definicje

Badania dodatkowe Badania są uzupełnieniem analizy teoretycznej pracy konstrukcji mostowej Poziom obciążenia jest tak dobrany aby wywołać wystarczającą do pomiarowej oceny odpowiedź konstrukcji bez wprowadzania jakichkolwiek uszkodzeń Źródło: Guidelines for Supplementary Load Testing of Bridges - UK Próbne obciążenia jako w diagnostyce konstrukcji mostowych Definicje

W 1988 roku kiedy Unia Europejska wprowadziła 40-tonowe pojazdy Zarządy Dróg i Institution of Civil Engineers w Wielkiej Brytanii stanęli przed stanowiącym wyzwanie programem oceny stanu i wzmocnienia konstrukcji mostowych. Przewidywano, że duża liczba konstrukcji w rezultacie będzie miała niewystarczającą nośność i będzie wymagała wzmocnienia lub wymiany. Było oczywiste również, że nieefektywne będzie wymieniać obiekty mostowe tylko dlatego, że pozwalają na to środki finansowe. W rezultacie oceny stwierdzono, że duża liczba konstrukcji ma niewystarczającą nośność ale również wiele obiektów może mieć rezerwy wytrzymałości, które są konieczne do potwierdzenia. Jedną z możliwości wykazania, że konstrukcje są właściwe jest próbne obciążenie. Źródło: Guidelines for Supplementary Load Testing of Bridges - UK Próbne obciążenia w diagnostyce konstrukcji mostowych

Internetowa baza wyników próbnych obciążeń i analiz teoretycznych W wiele krajach bada się pod próbnymi obciążeniami konstrukcje po ich budowie lub przebudowie. Informacje związane z wynikami badań pod próbnymi obciążeniami w zestawieniu z wynikami analiz teoretycznych nie są praktycznie szerzej wykorzystywane do optymalizacji metod oceny istniejących i eksploatowanych konstrukcji.

Zebranie i skorelowanie danych o wynikach próbnych obciążeń i analiz teoretycznych różnego typu konstrukcji mostowych z różnych krajów (Polski, Hiszpanii, Słowenii, Czech, Włoch, Francji, Chorwacji i Bułgarii). Internetowa baza wyników próbnych obciążeń i analiz teoretycznych

Baza internetowa może pozwolić w przyszłości ocenić zachowanie konstrukcji pod obciążeniem i wybrać najwłaściwszą metodę oceny: analiza teoretyczna analiza teoretyczna + próbne obciążenie. Internetowa baza wyników próbnych obciążeń i analiz teoretycznych

Zestaw danych (pojedynczy rekord) 1. Opis konstrukcji mostowej 2. Opis modelu do analizy teoretycznej 3. Opis próbnego obciążenia 4. Porównanie wyników próbnego obciążenia i analizy teoretycznej

14 Internetowa baza wyników próbnych obciążeń i analiz teoretycznych Opis konstrukcji mostowej

15 Internetowa baza wyników próbnych obciążeń i analiz teoretycznych Opis konstrukcji mostowej

16 Internetowa baza wyników próbnych obciążeń i analiz teoretycznych Porównanie wyników próbnych obciążeń i analiz teoretycznych

17 Internetowa baza wyników próbnych obciążeń i analiz teoretycznych Porównanie wyników próbnych obciążeń i analiz teoretycznych

18 Zalecenia: Ocena nośności konstrukcji na podstawie wyników próbnych obciążeń Internetowa baza wyników próbnych obciążeń i analiz teoretycznych DANE WEJŚCIOWE

19 Z A L E C E N I A DOTYCZĄCE WYKONYWANIA BADAŃ POD PRÓBNYM OBCIĄŻENIEM DROGOWYCH OBIEKTÓW MOSTOWYCH

20